• 제목/요약/키워드: wave steepness

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다방향 파랑집중에 의한 쇄파의 파형특성 연구 (Evolution of Surface Profiles of Breaking Waves Generated by Directional Wave Focusing)

  • 홍기용;최학선
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.11-18
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    • 2002
  • 방향 및 주파수 성분을 포함하는 파랑집중에 의해 다방향 쇄파를 생성하였으며, 등기울기 및 등진폭 스펙트럼 모델을 적용하였다. 생성된 다방향 쇄파는 초기쇄파, 단일쇄파 다중쇄파로 구분된다. 다방향 쇄파의 특성을 파정 기울기 및 비대칭성으로 정의되는 파형인자들의 함수로 고찰하였다. 또한 파랑집중의 효율성 관점에서 쇄파 파랑특성의 전개를 분석하였다. 파정 전면 기울기 및 연직 비대칭성은 쇄파과정에 영향을 미치는 중요한 인자이나, 파정후면 기울기 및 수평 비대칭성은 쇄파 과정에서 거의 상수 값을 갖는다. 방향 성분의 중첩은 파랑집중의 효율성을 크게 강화하며, 이는 다방향파의 쇄파 특성이 일방향파의 쇄파 특성과 상이함을 나타낸다.

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심해파의 불안정성에 관한 실험 연구 -제1부 : 정상파의 불안정성 (Experimental Study of Deep-Water Wave Instability : Part 1. Evolution of The Uniform Wave Train)

  • 조원철
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.193-201
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    • 1993
  • 심해 정상파의 불안정성에 관한 실험 연구로부터, 파형경사 0.19에서 0.25 사이에서는 2차원적인 Benjamin-Feir 형태의 불안정성과 쇄파가 관찰되었으며, 파형경사가 이보다 큰 0.31 이상에서는 3차원적인 불안정성과 쇄파가 관찰되었다. 또한 이 실험에서 같은 파형 경사를 가진 2 가지 종류의 파랑이 실험, 관찰되었는데, 여기에서 작은 파고를 가진 짧은 파랑은 높은 파고를 가진 긴 파랑보다 더 불안정하고 그리고 보다 더 빨리 쇄파됨이 관찰되었다.

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Numerical studies on non-linearity of added resistance and ship motions of KVLCC2 in short and long waves

  • Hizir, Olgun;Kim, Mingyu;Turan, Osman;Day, Alexander;Incecik, Atilla;Lee, Yongwon
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제11권1호
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    • pp.143-153
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    • 2019
  • In this study, numerical simulations for the prediction of added resistance for KVLCC2 with varying wave steepness are performed using a Computational Fluid Dynamics (CFD) method and a 3-D linear potential method, and then the non-linearities of added resistance and ship motions are investigated in regular short and long waves. Firstly, grid convergence tests in short and long waves are carried out to establish an optimal mesh system for CFD simulations. Secondly, numerical simulations are performed to predict ship added resistance and vertical motion responses in short and long waves and the results are verified using the available experimental data. Finally, the non-linearities of added resistance and ship motions with unsteady wave patterns in the time domain are investigated with the increase in wave steepness in both short and long waves. The present systematic study demonstrates that the numerical results have a reasonable agreement with the experimental data and emphasizes the non-linearity in the prediction of the added resistance and the ship motions with the increasing wave steepness in short and long waves.

비선형 천해파의 스펙트라 (Spectra of nonlinear shallow water waves)

  • 나르시세자히보;이라디덴쿠로바;에핌페리높스키
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.355-360
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    • 2007
  • 본 논문에서는 수심이 일정한 수조에서의 비선형 천해파의 변형 과정에 대한 연구를 수행하였다. 파랑의 최초 쇄파에 대한 특성을 자세히 분석하고, 비선형파의 경사 및 퓨리에 스펙트럼을 산정하였다. 분석결과 스펙트럼의 진폭은 실용적으로 추산이 가능한 파랑 경사를 이용하여 표현할 수 있다.

주기영향을 고려한 직립식 구조물의 월파량 산정 : 비쇄파조건 (Wave Overtopping Formula for Vertical Structure Including Effects of Wave Period : Non-breaking Conditions)

  • 김영택;이종인
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.228-234
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    • 2012
  • 비쇄파조건의 2차원 수리실험을 통해 직립식 구조물에 대한 월파량 산정식을 제안하였으며, 본 연구의 결과를 EurOtop(2007)과 비교하였다. 상대수심 영향계수(${\gamma}_{kh}$)를 통해 특정 상대수심 범위(kh > 1.55) 내에서는 상대수심이 증가하여도 거의 동일한 영향계수가 산정됨을 알 수 있었다. 그리고 파형경사의 경우에는 파형경사가 증가함에 따라 월파량 영향계수가 감소하는 것을 알 수 있었다. 월파량 산정식은 상대여유고와 무차원 월파량의 지수함수 형태로 표현하였으며, 상대수심 영향계수 및 파형경사 영향계수(${\gamma}_s$)를 제시하여 주기효과를 정량적으로 고려할 수 있는 월파량 산정식을 제안하였다.

Motion Response Characteristics of Small Fishing Vessels of Different Sizes among Regular Waves

  • DongHyup Youn;LeeChan Choi;JungHwi Kim
    • 한국해양공학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.1-7
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    • 2023
  • The motion of small fishing vessels is significantly affected by small waves, leading to accidents, such as capsizing or sinking. This paper presents the results of two types of basin tests. The first test analyzed the characteristics of roll and pitch motions among regular waves with the same wave steepness using the drifting state of three (3G/T, 7G/T, 10G/T) small fishing vessels. The second test analyzed the motion characteristics of the 7G/T fishing vessel under different wave steepness. The first test showed that heave and roll motions are significant in the beam sea, while pitch motion is significant in the bow and stern seas. The second test shows that wave steepness has a linear relationship with roll and pitch motions in the bow and stern seas.

파고와 파형경사의 상관성을 고려한 피복석의 신뢰성 해석 및 부분안전계수 산정 (Reliability Analysis and Evaluation of Partial Safety Factors of Breakwater Armor stones Considering Correlation between Wave Height and Wave Steepness)

  • 김승우;서경덕
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.300-309
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    • 2008
  • 지금까지 연구된 피복석의 부분안전계수는 각 확률변수가 독립이라고 가정하여 계산하였다. 하지만 피복석의 안정공식 중 van der Meer 공식에서 파형경사와 파고는 독립이 아니며 상관성을 가지고 있다. 본 연구에서는 이들의 상관성을 고려한 부분안전계수를 산정하였고 이를 상관성을 고려하지 않은 다른 연구자들의 결과와 비교하였다. 파고와 파형경사의 상관성은 주기의 변동성과 밀접한 관계가 있다. 주기의 변동성이 작아짐에 따라 파고와 파형경사의 상관성은 커지며, 상관성 고려 여부에 따른 계산 결과의 차이가 커진다. 따라서 주기의 변동성이 작은 지역에서는 상관성을 충분히 검토하여 부분안전계수를 산정해야 할 것이다.

Reflection and Dissipation Characteristics of Non-overtopping Quarter Circle Breakwater with Low-mound Rubble Base

  • Balakrishna, K;Hegde, Arkal Vittal;Binumol, S
    • Journal of Advanced Research in Ocean Engineering
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    • 제1권1호
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    • pp.44-54
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    • 2015
  • Breakwaters are the coastal structures constructed either perpendicular (shore connected) or parallel (detached) to the coast. The main function of breakwater is to create a tranquil medium on its leeside by reflecting the waves and also dissipating the wave energy arriving from seaside, resulting in ease of manoeuvrability to boats or ships to their berthing places. Different types of breakwaters are being used at present, such as rubble mound breakwater, vertical wall type breakwater and composite breakwater. The objective of this paper is to investigate reflection coefficients (Kr) and dissipation (loss) coefficients (Kl) for physical models of Quarter circle caisson breakwater of three different radii of 0.550 m, 0.575 m and 0.600 m with S/D ratio of 2.5 (S=spacing between perforations, D=diameter of perforations). The models were tested in the monochromatic wave flume of the department, for different incident wave heights (Hi), Wave periods (T) and water depths (d). It was observed that reflection coefficient increased with increase in the wave steepness (Hi/gT2) and decreased with increase in depth parameter (d/gT2) and hs/d (Height of structure including rubble base/depth of water). The loss coefficient decreased with increase in the wave steepness and increased with increase in depth parameter and hs/d.

S-소단 경사식 방파제에서의 처오름에 대한 실험연구 (Experimental study on Run-up of S-berm-Typed Rubble Mound Breakwaters)

  • 안태준;박승현;장원재;조용식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1919-1924
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    • 2006
  • In this study, the run-up of water waves on slopes of s-berm breakwaters was investigated by performing a series of hydraulic experiments. The run-up height was analyzed in detail by using the effects of wave steepness and surf similarity parameter. In general, the run-up heights were decreased as the height and the width of berm were increased. However, the variation of run-up height was small for change of wave steepness and surf similarity parameter.

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서펜트형 조파기에 의해 생성된 다방향 쇄파의 파형 전개 (Evolution of Wave Profiles in Directional Breaking Generated by Serpent-type Wavemaker)

  • 홍기용;홍석원
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.264-269
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    • 2002
  • The wave profiles of directional breaking waves are investigated experimentally in a directional wave basin. The directional breaking waves are generated by component wave focusing both in direction and frequency based on constant wave steepness and constant wave amplitude spectrum models. the profile parameters of wave crest steepness and asymmetry are adapted to analyze the evolution of breaking ware characteristics in a view of focusing efficiency. The generated breaking waves are classified into the incipient, single and multi breaking waves.

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